宋洁尘，夏青，徐宇兴，谭强强

（1 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统重点实验室，北京 100190；2 中国科学院大学化学工程学院，北京100049；3 中科廊坊过程工程研究院，河北 廊坊 065001；4 河北省先进能源材料技术创新中心，河北 廊坊 065001）

随着能源的不断消耗和资源的日益短缺，能量储存与转换变得愈发重要。作为目前主要的能量储存与转换装置之一，二次电池吸引了众多的关注与研究。其中，锂离子电池展现出了工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电低和无记忆效应等优点，现已广泛应用于手机、电脑、无人机、航空航天和新能源汽车等领域[1]。

锂离子电池的发展备受各国关注与支持。以新能源汽车为例：政策方面，我国颁布的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》与《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》为锂离子电池的发展提供了保障，新能源汽车产业逐步进入快速发展期；市场方面，如图1所示[2]，在2005—2020 年，以锂离子电池为核心的新能源汽车的全球产量逐渐提升，且提升势头至少保持至2050年。可以预见未来在新能源领域，锂离子电池将具有很强的竞争力和广阔的发展前景。

图1 全球电动汽车产量发展及预测[2]

目前商用的锂离子电池多采用以有机溶剂和锂盐为主的液态电解质，因此存在漏液、易燃易爆等安全性问题，而全固态锂离子电池以固态物质为电解质，具有不易燃易爆、不会挥发、不漏液等优点，提高了电池的安全性和环境友好性。除此之外，全固态锂离子电池具有较宽的电化学窗口以及较高的能量密度[3]，如图2 所示，聚合物基固态电解质锂离子电池和薄膜固态电解质锂离子电池的能量密度远高于传统的镉基、镍基和铅酸电池[4]。……